复摆试验.PPT

复 摆　实　验 物理与光电实验中心 实验目的 实验仪器 复摆、支承刀口、米尺、光电计时装置 实验原理 复摆是一种在重力作用下绕水平轴摆动的刚体，当摆动的振幅较小时，其振动周期T为 ，其中Ｉ0为刚体绕某一轴的转动惯量，m为复摆的质量，ɑ为质心到悬轴的距离。又根据转动惯量的平行轴定理知Ｉ0=Ｉc+ｍɑ2,Ｉc=ｍＫc2, Ｋc为回转半径，因此复摆周期为 实验内容 1、以复摆的一个顶端为起点，用米尺逐个测量出各小孔到该起点的距离bi，记录于表M2-7-1中。 2、从第一个小孔开始，逐次将复摆挂在支点刀口上，并用秒表测量他摆动20次所需时间，重复三次，记录于表M2-7-2中，并求出平均值，计算周期。 3、以所测得的各小孔到起点的距离bi为横坐标，相应的周期Ti为纵坐标作图。 实验内容 4、找出图上两个最低点P与Q，量出 的距离，由 算出复摆的回转半径Kc。 5、以任意一T值画一条平行于横坐标的直线，与曲线相交与A、B、C、D点量出 与 ，再由 求出复摆的回转半径Kc，与内容4中所求得的Kc值相比较并求其平均值。 6、由 ，求出复摆绕质心的转动惯量。 实验内容 * * 1、研究复摆周期与回转轴到质心距离的关系； 2、利用复摆的周期曲线来求复摆的回转半径和复摆绕其质心的转动惯量以及重力加速度 7、在图中找出 的中点Ｍ及 的中点Ｎ，由Ｍ、Ｎ两点的横坐标值决定复摆质心的位置。 ８、利用上面求出的Kc和Ｃo，可由 求重力加速度ｇ 2a h1 h1 Tmin O B A C D H 2h2 T h 图2－16a－3 *